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第三種電気主任技術者への道(機械編)

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R4年度の電験三種受験に向け勉強中。 R3年度は理論科目だけ合格。 電力科目に目処がついたので次は機械科目。 ブログを勉強のアウトプット用に活用してます。 あまり人に見てもらうこ…
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2022年6月の記事一覧

機械22 情報

電験合格先生の講義メモ
毎度ながらとてもわかりやすい。
メモだけ見れば内容思い出せるかな。
プール代数の公式は練習してしっかり身につけよう。

パワーエレクトロニクスの波形問題

波形問題はこの辺が解ければ理解できてると言えるかな。
上の問題はグラフの縦軸が電流ではなくて電圧なところがポイント。電圧がかかってる状態では電流が流れいない。正解は(3)。

下の問題は(a)が(2)、(b)が(1)。
サイリスタの制御遅れ角αと、平滑リアクトルなどの誘導性負荷による電流維持作用を正しくイメージできるかがポイント。

なんとなくだけど、ダイオード、サイリスタ、トランジスタの特徴など

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H26 機械 問16 電圧チョッパ制御

左右反転の下りはうまく説明は出来ないけれど、なんとなく理解はできる。
時間がないので先に進む。

H28 機械 問9 直流チョッパ回路の平均出力電圧

図1が昇圧チョッパ、図2が降圧チョッパの回路となっている。

やはりこういう問題は手書きでサクサク進めた方がよい。

H29 機械 問16 単相交流電力調整回路

(a)
順抵抗負荷の場合は位相のずれが生じないので、波形1となる。
誘導性負荷の場合は電圧に対して電流が遅れるなで、波形2となる。

(b)

最後、電圧の比ではなくて電力の比なので間違えないように。

H30 機械 問15 降圧チョッパ

(a)
図1においてダイオードDとRL直列回路は並列なので、図2のt₁においてVdに電圧がかかっているということは、Dにも電圧がかかっているということであり、スイッチSはオンであることがわかる。
逆にt₂ではスイッチSはオフである。

t₁において、電源電圧EはダイオードDにとって逆電圧となるため、電流は流さない。
よってt₁における電流経路は(A)である。

t₂においては、スイッチがオフなので

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機械21 パワーエレクトロニクス

久々に電験合格先生の講義を受講。
受講しながら取ったノートを載せて復習できるようにするのもありかな。
殴り書きなので字が汚いのは勘弁!

noteの使い方について

最近の自分のここの使い方、勉強のための手段だったはずが、ここに書くこと自体が目的になりかけていた気がする。
投稿すると連続投稿日数とかか表示されるので、勉強を続けるモチベーションにはなるけれど、自分の場合別にそんな機能は必要ない。無くても勉強は続けられる。
noteを使うことの1番の利点は、スマホでどこでも復習できることだと思っている。
一方的デメリットは、特に数式を入力する時間が、やはり手で書く

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H25 機械 問15 単相変圧器の高圧側換算と効率

変圧器のB問題をもう一つ。

既知の値は、
・定格容量
・定格一次電圧
・定格二次電圧

分かっていることとして、
①高圧側回路を開放して低圧側回路に定格電圧を加えた時の電力計指示値
②低圧側回路を短絡して高圧側回路にインピーダンス電圧を加えて定格電流を流した時の電力計指示値

①、②がどういうことなのか文章だけでは分かりにくいけれど、①は高圧側開放、低圧側定格電圧なので無負荷試験、②は低圧側短絡

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H30 機械 問15 単相変圧器の一次側換算

変圧器のB問題。
変圧器の諸量の一次側換算における比率の関係は、

 N₁/N₂=V₁/V₂=I₂/I₁=a
  N₁:一次側巻数
  N₂:二次側巻線
  V₁:一次電圧
  V₂:二次電圧
  I₁:一次電流
  I₂:二次電流
  a:巻数比(定数)

既知の値は
・一次電圧V₁
・二次電圧V₂
・一次巻線抵抗r₁
・一次巻線漏れリアクタンスx₁
・二次巻線抵抗r₂
・二次巻線漏れリアクタン

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H26 機械 問8 単相変圧器の電圧変動

電圧降下率εの近似式は、

 ε=p×cosθ+q×sinθ

で表される。ここで、百分率電圧降下p、百分率リアクタンス降下qはそれぞれ、

 p=(r₂₁×I₂ₙ/V₂ₙ)×100
 q=(x₂₁×I₂₁/V₂ₙ)×100

で求められる。これより、

 p={(1.0×10⁻³)×(1×10³)/100}×100
  =1.0[%]
 q={(3.0×10⁻³)×(1×10³)/100}×10

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H28 機械 問8 変圧器の巻線抵抗値

これは単純に比の計算でいいのかな。

20℃→1Ω
75℃→xΩ

1:x =(235+20):(235+75)
x=1×310/255
 =1.215[Ω]

なので(3)が正解。
これは簡単すぎた。

H26 機械 問7 単相変圧器の等価回路

(ア)
a=N₁/N₂=V₁/V₂
V₁=a×V₁=V₂'
なのでa

(イ)
a=N₁/N₂=I₂/I₁
I₁=I₂×1/a=I₂'
なので1/a

(ウ)
V=rI → r=V/I
a=N₁/N₂=V₁/V₂
     =r₁I₁/r₂I₂
     =(r₁/r₂) × (I₁/I₂)
     =(r₁/r₂) × (1/a)
r₁=r₂×a²=r₂'
なのでa²

(エ)(オ)
リアクタ

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H26 機械 問6 T形等価回路とL形等価回路

(ア)
誘導電動機と等価回路が似ているのは変圧器

(イ)
図は見るからにT型回路

(ウ)
誘導電動機の始動時は滑りがほぼ1なので、二次抵抗が小さくなり、相対的に一次抵抗が大きくなる。

(エ)
磁束が減少するのだから、トルクも当然減少する。

(5)
定格運転時は、L形等価回路とすることで計算が簡単になる。
この場合、L形にするには励磁回路を図の左側に端子に移すこととなる。

よって(2)が正

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